淀粉原材料质量把控策略研究

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
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淀粉原材料质量把控策略研究

周杰 贠汝文

中粮生化能源 (龙江 )有限公司 黑龙江齐齐哈尔市 161100

摘要:淀粉原材料的质量把控,主要是以材料质量标准为根本,根据实际验收和检验材料质量为依据,将材料质量标准更好的呈现出来,这也是对淀粉质量把控的根本所在。本文根据以往工作经验,对材料质量的检验内容进行总结,并从淀粉类型的选择、淀粉预处理方式的选择、引发剂的选择、引发剂比例的确定、交联剂的选择五方面,论述了淀粉原材料质量把控策略。

关键词:淀粉;原材料;质量把控

淀粉是人们生活中不可缺少的重要物质,原料来源比较广泛,以及价格低廉,自身具备良好的生物降解性,受到了人们的高度关注。但从实际研究过程中能够看出,实际耐盐性有限,吸水速度缓慢。而且在实际原材料质量把控上,也经常出现很多问题,进而对淀粉品质产生影响。为此,相关工作人员需要做好淀粉原材料质量把控工作,为提升人们生活质量创造有利条件。

1.材料质量的检验内容

淀粉原材料质量检验的主要目的就是借助于相关检测手段,将最终材料数据与材料质量标准进行对比,将原材料质量可靠性特点呈现出来,进而帮助工作人员掌握更多的淀粉原材料信息。一般情况下,最为常见的材料质量检验方式主要有书面检验、外观检验和理化检验等等。另外,工作人员还要根据实际材料信息和实际资料确定情况,将检验质量检验过程分为免检、抽检和全部检查等过程。相比之下,材料质量检验的取样过程需要呈现出一定的代表性特点。由于材料种类不同,实际检验项目和检验标准也不一致,相关工作人员需要根据材料是否合格,确认检验标准依据。

2.淀粉原材料质量控制原则

首先,对于主要材料和设备在定制之前,各个承包单位需要明确淀粉制作过程中的一些注意事项。其次,企业也要制定有效的采购和加工计划,确保调度和管理体系始终处于合理状态之下,提升材料的周转效率,降低材料的占用量,以此来满足淀粉的生产需求。再次,人们还要对材料检查验收步骤进行合理强化,做好质量关的把控操作。更为重要的是,相关工作人员还要提升对材料使用认证的重视程度,避免不合格材料混入其中。当材料进入到制作现场后,工作人员还要做好分类操作,这些材料质量的好与坏,能够对后续淀粉质量产生直接影响。为此,相关工作人员需要对其提高重视程度。

3.淀粉原材料质量把控策略

3.1淀粉类型的选择

为了强化研究效果,本文以木薯淀粉、玉米淀粉和小麦淀粉三种天然淀粉为研究对象。如果其他条件保持同步,实际木薯淀粉制作获取的吸水树脂吸水率远远高于其他材料,具体影响因素集中在支链淀粉含量的多与少上。由于淀粉种类不同,直链淀粉和支链淀粉含量存在很大不同性,例如木薯淀粉大约含有17%的直链淀粉,以及83%的支链淀粉。反观玉米和小麦淀粉,主要包括27%的直链淀粉以及73%的支链淀粉。当淀粉出现糊化问题之后,由于糊化液冷却速度变慢,更容易出现浑浊现象,进而出现沉淀,这中现象也被人们称之为淀粉“老化”,而且直链淀粉更容易老化,支链淀粉老化难度略大。更为重要的是,老化淀粉在水中不容易发生分散现象,实际引发剂和单体不容易进入到淀粉内部,导致整体吸水能力大幅下降,对后续淀粉质量产生影响。

3.2淀粉预处理方式的选择

纵观整个淀粉制作过程,当淀粉出现糊化问题之后,产物的本身吸水倍率也会受到影响,之所以会出现这种情况,主要是由于淀粉溶胀糊化,容易让淀粉分子链出现延伸,此时,淀粉链中的羟基更容易被引发形成接枝活性点。除此之外,由于淀粉分子链的不断延伸,能够让大分子链之间的距离逐步增加,接枝支链也不会像淀粉链方向转移,促使接枝分子量大幅提升。但当周围环境温度低于60℃之后,只会存在一部分糊化现象,而且并不会得到均匀的糊化液,导致淀粉水溶液演变成不均匀凝胶。

3.3引发剂的选择

想要实现淀粉和单体接枝共聚效果,主要应用的手段有放射线和电子射线等等。现阶段,应用最多的当属化学引发法,常见引发剂类型包括氧化还原引发剂、高锰酸钾、三氯化铁等等。对于水溶液聚合,一般以水溶性引发剂为基本,实际引发剂种类和浓度,会对聚合物分子量和交联密度产生极大影响,进而导致其吸水性能出现改变。更为重要的是,不同引发剂产生的自由基机理差异性比较明显,相关工作人员可以借助于过硫酸铵以及亚硫酸氢钠组成的氧化还原引发剂,将原料的活性状态控制在合理范围内,为后续淀粉原材料质量控制创造有利条件。

3.4引发剂比例的确定

一般情况下,随着引发剂之中亚硫酸氢钠浓度的提升,吸水倍率得到明显降低。之所以会出现这种情况,主要是由于过量的亚硫酸氢钠与引发体系产生的离子自由基会出现进一步反应,进而将自由基消耗,自由基活性也因此受到影响,降低引发效率。另外,反应体系之中的离子自由基浓度同样也会对共聚反应产生影响。如果离子自由基浓度过高,容易产生较多的丙烯酸单体自由基,进而出现较多的丙烯酸均聚物,影响最终的接枝效果,实际产物的吸水倍率迅速降低。

3.5交联剂的选择

为了避免吸水剂在吸水过程中出现溶解问题,在实际吸水剂合成的时候,工作人员需要向其中加入适量的交联剂,让分子链之间形成交联反应,这也是交联化合物形成的根本所在。一般来说,最为常见的交联剂种类主要涉及到以下几方面:第一,具有非共轭多双键的化合物;第二,可以形成离子交联的多价金属化合物,如乙二醇、乙二醛等等。需要注意的是,不同交联剂交联方式不同,基本上以单体共聚为主。对于氧化镁等容易出现离子交联,可以借助于金属多价键建立吸水树脂,进而形成聚合物,反观甘油交联,主要以酯化反应实施为主。由于反应温度有限,酯化反应一般需要在高温环境下进行,而且还要加入相应的脱水剂。由于在本次实验条件之下,并不会出现酯化反应,证明去吸水性能较差。

4.结论

综上所述,实际原材料处理和选择,会对淀粉质量产生极大影响。现阶段,与淀粉原材料质量相关的研究内容越来越多,能够将聚合物结构性能之间的关系更好的呈现出来,明确吸水树脂的实际性能。之后,工作人员还要对具体单体机进行有效选择,建立新的方式和条件,将相关研究融合成一个整体。

参考文献

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